计算机网络基础

大学计算机基础 课程电子讲稿 本章的主要内容 了解计算机网络的定义 发展了解计算机网络的组成 功能 分类及体系结构了解网络硬件与网络设备了解Internet的起源与发展及TCP IP体系结构理解MAC地址 IP地址 域名的概念了解网络接入的几种方法了解物联网的起源 发展 定义与应用 无处不有 无时不用 在因特网蓬勃发展的今天 世界上没有哪个国家或地区 没有哪一个行业 没有哪一个部门或单位 没有哪一个工作离得开计算机网络的 5 1计算机网络概述 何为计算机网络 其精确的定义并未能统一 计算机网络是通信技术与计算机技术密切结合的产物 1970年 美国信息学会联合会的定义 以相互共享资源 硬件 软件和数据 方式而连接起来 且各自具有独立功能的计算机系统之集合 5 1 1计算机网络的定义 计算机网络利用通信设备和线路将地理位置不同的 功能独立的多个计算机系统互联起来 以功能完善的网络软件 即网络通信协议 信息交换方式 网络操作系统等 实现网络中资源共享和信息传递的系统 网络组成3个基本要素 1 至少有两个具有独立操作系统的计算机 且它们之间有相互共享某种资源的需求 2 两个独立的计算机之间必须有某种通信手段将其连接 3 网络中的各个独立的计算机之间要能相互通信 必须制定相互可确认的规范标准或协议 每个世纪都有一种主流技术 18世纪是伟大的机械时代 19世纪是蒸汽机时代 而20世纪与21世纪则是信息时代 网络时代 是计算机网络普及和发展的时代 5 1 2计算机网络的发展历程 计算机网络技术的发展越来越成为当今世界高新技术发展的核心之一 回顾计算机网络的发展过程 其发展分为以下四个阶段 1 面向终端的第一代计算机通信网络 面向终端的计算机通信网络是指多个终端用户分时占用主机上的资源而形成的一种计算机网络 在分时系统中 多个用户可以通过终端 同时 使用一台主机 就好像自己独享该计算机一样 面向终端的计算机通信网络就是通过终端与计算机的连接 共享计算机资源 以完成计算机通信功能 面向终端的计算机通信网络的特点 每一个分散的终端都要单独占用一条通信线路 线路利用率低 主机既要承担通信工作 又要承担数据处理 因此主机的负荷较重 且效率低 第一代计算机网络建立没有资源共享的目的 只是为了能进行远程通信 因此它不算是现代意义上的计算机网络 只是计算机网络的初级阶段 面向终端的计算机通信网络应用 军用上SAGE系统是美国在20世纪50年代中期建立的半自动地面防空系统 民用上美国在1963年投入使用的飞机订票系统SABRE 1 该系统以一台中心计算机为主机 将全美范围内的2000多个终端通过电话线连接到中心计算机上 实现并完成了订票业务 2 以共享资源为目标的第二代计算机网络 是指以共享资源为目的 将多台计算机系统通过某种通信手段互联而形成的网络 以共享资源为目标网络的特点 以共享资源为目标 计算机彼此独立又相互连接 计算机之间没有主从关系 典型应用 美国国防部高级研究计划局ARPA AdvanceResearchProjectAgency 的ARPANET网络系统 1969年美国国防部高级研究计划局提出将多个大学 公司和研究所的多台计算机互连的课题 在1969年ARPANET实验网络只有4个结点 而到1983年已经达到100多个结点 ARPANET通过有线 无线与卫星通信线路 使网络覆盖了从美国本土到欧洲的广阔地域 3 体系结构标准化的第三代计算机网络 20世纪70年代 国际标准化组织ISO InternationalOrganizationforStandards 为适应网络向标准化发展的需要 成立了TC97 计算机与信息处理标准化委员会 下属的SC16 开放系统互联分技术委员会 在研究 吸收各计算机制造厂商的网络体系结构标准化经验的基础上 开始着手制定开放系统互联的一系列标准 旨在方便异种计算机互联 该委员会制定了 开放系统互联参考模型 OpenSystemInterconnectReferenceModel OSI RM 简称为OSI OSI RM已被国际社会广泛认可 成为一个计算机网络体系结构的标准 国际标准化组织和网络产品的生产厂家都按照OSI RM划分的层次结构开发国际标准 并按照国际标准生产网络设备 开发网络应用软件 OSI RM极大地推动了网络标准化的进程 4 以互联网 Internet 为核心的第四代计算机网络 随着计算机网络和通信技术的发展 在全球范围内建立了大量的局域网和广域网 人们又提出了将这些网络互联在一起的为了扩大网络规模以实现更大范围的资源共享的迫切需求 国际互联网Internet在这样的背景下产生 国际互联网 Internet 是指将全球范围内建立的局域网和广域网相互连接以达到扩大共享资源范围而形成的网络 我国最早的Internet是于1994年4月完成的NCFC与Internet的接入 由中国科学院主持 联合北京大学和清华大学共同完成的NCFC 中国国家计算与网络设施 是一个在北京中关村地区建设的超级计算中心 NCFC通过光缆将中科院中关村地区的三十多个研究所及清华 北大两所高校连接起来 形成NCFC的计算机网络 到1994年5月 NCFC已连接了150多个以太网 3000多台计算机 我国的商业Internet 中国因特网ChinaNet由中国电信和中国网通始建于1995年 ChinaNet通过美国MCI公司 GlobalOne公司 新加坡Telecom公司 日本KDD公司与国际Internet连接 目前 ChinaNet骨干网已经遍布全国31个省 市 自治区 干线速度达到数十Gbps 成为国际Internet的重要组成部分 5 1 3计算机网络系统的组成与功能 通信技术与计算机技术的结合是产生计算机网络的基本条件 一方面 通信网为计算机之间的数据传输和交换提供了必要的手段 另一方面 计算机技术的发展渗透到通信技术中 又提高了通信网的各种性能 计算机网络的功能 数据通信资源共享分布式处理 计算机网络系统的组成 从网络的逻辑功能上来说 一个完整的计算机网络由资源子网和通信子网构成 资源子网负责信息处理通信子网负责网中的信息传递 从应用的角度来说 一个完整的计算机网络系统是由网络硬件和网络软件所组成的 网络硬件是计算机网络系统的物理实现 它提供的是数据处理 数据传输和建立通信通道的物质基础 网络软件是网络系统中的技术支持 它控制数据通信 软件的网络功能需要依赖硬件去完成 两者相互作用 缺一不可 5 2计算机网络的构建 想要构建一个完整的计算机网络我们必须解决的三个主要问题 计算机之间采用什么样的传输介质连接 计算机之间用什么样的拓扑结构 物理连接方式 连接 计算机之间采用什么样的协议 方式 进行数据的交换 5 2 1计算机网络体系结构 我们发现 不同国家 不同地区的人使用着不同生产厂商的操作系统 硬件系统以及通信网络的机器在互联网中能够进行数据传输 通信 交互与资源共享 那么通信的数据是如何从甲地通过网络传输到乙地的 数据通信的安全性又是由谁来保证的 1 网络协议 为了使计算机之间能够顺利地进行 交流 数据通信 人们为其制定了相应的 交流 规则 设计了计算机网络的体系结构 为了允许不同系统终端的互连和互操作 不同系统的终端在通信时都必须遵从相互均能接受的规则 这些规则的集合称为网络协议 Protocol 一个网络协议主要由以下三个要素组成 语义 规定通信双方彼此 讲什么 即信息要表达的内容 语法 规定通信双方彼此 如何讲 即规定信息的结构和格式 同步 语法同步规定事件执行的顺序 即通信双方的交互关系和事情的顺序 邮局实例 运输部门 甲地 乙地 邮局实例 邮局对于写信人来说是下层运输部门是邮局的下层 下层为上层提供服务写信人与收信人之间使用相同的语言邮局之间的约定 同层次之间使用相同的协议 2 网络体系结构 通过邮政系统信件发送 接收过程例子我们能够发现 网络协议可以使不兼容的系统相互通信 在设计复杂的计算机网络时 我们采用 分层 的方法来组织整个网络 每一层只完成一定的功能 每一层又都建立在它的下层之上 规定了同层次实体通信的协议及相邻层之间的接口服务 因此 我们把网络各层功能及其协议的集合称为网络体系结构 3 开放系统互连模型OSI 世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出 1974年 SNA 以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如 Digital公司的DNA 美国国防部的TCP IP等 多种网络体系结构并存 其结果是若采用IBM的结构 只能选用IBM的产品 只能与同种结构的网络互联 为了促进计算机网络的发展 国际标准化组织ISO 1977年成立 于1981年制定了开放系统互连参考模型 OpenSystemInterconnectionReferenceModel OSI RM 为什么叫开放 只要遵循OSI标准 那么 该系统就能与世界上任何地方遵循该标准的系统进行互联 如何做到开放 这个模型把网络通信的工作分为7层 OSI7层参考模型 7层参考模型它们由低到高分别是物理层 PhysicalLayer 数据链路层 DataLinkLayer 网络层 NetworkLayer 传输层 TransportLayer 会话层 SessionLayer 表示层 PresentationLayer 应用层 ApplicationLayer 每层功能 第一层到第三层属于OSI参考模型的低三层 负责创建网络通信连接的链路 第四层到第七层为OSI参考模型的高四层 具体负责端到端的数据通信 每层完成一定的功能 每层都直接为其上层提供服务 并且所有层次都互相支持 而网络通信则可以自上而下 在发送端 或者自下而上 在接收端 双向进行 当然并不是每一通信都需要经过OSI的全部七层 有的甚至只需要双方对应的某一层即可 物理接口之间的转接 以及中继器与中继器之间的连接就只需在物理层中进行即可 而路由器与路由器之间的连接则只需经过网络层以下的三层即可 总的来说 双方的通信是在对等层次上进行的 不能在不对称层次上进行通信 5 2 2常用的网络硬件和网络设备 通俗的说网络就是我们采用物理上的介质 线 将单个计算机 终端 连接起来 以实现在其网络中信息或数据的共享 这根传输介质 线 是网络中节点之间的物理通路 它对网络数据通信质量有极大的影响 目前常用的网络传输介质可分为有线无线 1 有线传输介质 双绞线双绞线价格低廉 数据传输率较低 抗干扰性能也较差 双绞线最大使用距离限制在几百米之内 非屏蔽双绞线 UTP 屏蔽双绞线 STP 水晶头 RJ 45接头 同轴电缆同轴电缆由内外两条导线构成 内导线可以是单股铜线 也可以是多股铜线 外导线是一条网状空心圆柱导体 内外导体之间有一层绝缘材料 最外层是保护性塑料外壳 光纤光纤又称光缆或称光导纤维 是一种能够传送光信号的介质 采用特殊的玻璃材料或塑料制作 利用了光的全反射原理使得光束能够沿着光纤传输 光纤通信是现代信息传输的重要方式之一 2 无线传输 无线传输介质 它指利用各种波长电磁波充当传输媒体的传输介质 无线通信的方式有 无线电波通信 微波 红外线传输 蓝牙等 3 常用的网络互连设备 在物理上如何把两种网络连接起来 一种网络如何与另一种网络实现互访与通信 如何解决它们之间协议方面的差别 如何处理速率与带宽的差别 解决这些问题 协调 转换机制的部件有网卡 中继器 网桥 路由器 接入设备和网关等 5 2 3计算机网络的分类 由于计算机网络的复杂性 人们可以从多个不同角度来对计算机网络进行分类 因此计算机网络的分类方法和标准多种多样 可以按传输技术 网络规模 网络的拓扑结构 传输介质 网络使用的目的 服务方式 交换方式等进行分类 1 按照网络拓扑结构分类 何为拓扑结构 它是从几何数学的角度 描述物理上网络上各个计算机 终端 的连接方式 即描述是指计算机网络中的通信线路和结点相互连接的几何排列方法和模式 拓扑结构影响着整个网络的设计 功能 可靠性和通信费用等许多方面 是决定局域网性能优劣的重要因素之一 总线型拓扑结构 总线型拓扑结构是指所有结点共享一根传输总线 所有的站点都通过硬件接口连接在这根传输线上 优点 结构简单 价格低廉 安装使用方便 缺点 故障诊断和隔离比较困难 星型拓扑结构 星型拓扑结构是符合令牌协议的高速局域网络 它是以中央结点为中心 把若干外围结点连接起来的幅射式互连结构 优点 单点故障不影响全网 结构简单 增删节点及维护管理容易 故障隔离和检测容易 延迟时间较短 缺点 成本较高 资源利用率低 网络性能过于依赖中心节点 树型拓扑结构 树型结构是星型结构的扩展 它由根结点和分支结点所构成 优点 结构比较简单 成本低 扩充节点方便灵活 缺点 对根的依赖性大 环型拓扑结构 环型拓扑结构将所有网络结点通过点到点通信线路连接成闭合环路 数据将沿一个方向逐站传送 每个结点的地位和作用相同 且每个结点都能获得执行控制权 环型结构的显著特点是每个节点用户都与两个相邻节点用户相连 优点 简化路径选择控制 传输延迟固定 实时性强 可靠性高 缺点 节点过多时 影响传输效率 环某处断开会导致整个系统的失效 节点的加入和撤出过程复杂 网状拓扑结构 网状拓扑结构中的所有结点之间的连接是任意的 没有规律 实际存在与使用的广域网基本上都采用网状拓扑结构 优点 具有较高的可靠性 某一线路或节点有故障时 不会影响整个网络的工作 缺点 结构复杂 需要路由选择和流控制功能 网络控制软件复杂 硬件成本较高 不易管理和维护 2 按网络的覆盖地理范围分类 按网络规模和距离远近可以将计算机网络分为 局域网 LAN 城域网 MAN 广域网 WAN 网络规模是以网上相距最远的两台计算机之间的距离来衡量的 LAN相当于某厂 校的内部电话网 MAN犹如某地只能拔通市话的电话网 WAN好像国内直拔电话网 因特网则类似于国际长途电话网 局域网 局域网LAN LocalAreaNetwork 是将较小地理区域的计算机或数据终端设备连接在一起的通信网络 局域网覆盖范围一般在几百到几千米 以一个单位或一个部门的小范围为限 如一个学校 一个建筑物内 通常用于组建企业网和校园网 局域网提供高数据传输速率为 10Mb s 1000Mb s 城域网 城域网MAN MetropolitanAreaNetwork 是局域网的延伸 用于局域网之间的连接 网络规模局限在一座城市范围内 覆盖的地理范围从几十至几百公里 广域网 广域网WAN WideAreaNetwork 是利用公共通信设施 如电信局的专用通信线路或通信卫星 将相距数百 甚至数千公里的局域网或计算机连接起来构建而成的网络 达到资源共享的目的 作用范围在几十 几千公里 如因特网 Internet 广域网 城域网和局域网的连接关系示意图 3 按照数据传输方式分类 广播网络是指网络中的计算机或者设备使用一个共享的通信介质进行数据传播 网络中的所有结点都能收到任一结点发出的数据信息 点对点网络是两个结点之间的通信方式是点对点的 如果两台计算机之间没有直接连接的线路 那么它们之间的分组传输就要通过中间结点的接收 存储 转发 直至目的结点 4 按照通信传输介质分类 按照网络所使用的传输介质 可将网络分为有线网和无线网 5 按照传输技术分类 计算机网络数据依靠各种通信技术进行传输 根据网络传输技术分类 计算机网络可分为以下5种类型 普通电信网 数字数据网 虚拟专用网 微波扩频通信网以及卫星通信网 5 3Internet介绍 Internet又称为国际互联网 国际性的计算机互联网络 在我国它的中文名称为因特网 Internet是目前世界上最大的计算机网络 更确切地说是最大的互联网络 它几乎覆盖了整个世界 5 3 1Internet的起源与发展 1 Internet的起源1969年 美国国防部研究高级研究署 ARPA 开始建立一个名为ARPANET的网络 起初 ARPANET只连接了位于不同地区的四台计算机 分别是洛杉矶分校 圣巴巴拉分校 斯坦福研究所以及狄他大学的服务器 到了1977年 ARPANET已连上了100多台计算机 其间 ARPA开发了针对ARPANET的协议集 其中最主要的两个协议为TCP和IP协议 它使得各种类型的计算机网络之间能够彼此通信 1984年 ARPANET已连上了1000多台计算机 1986年 美国国家基金会NSF建立了NSFNET 覆盖了全美国主要的大学和研究所 NSFNET后来接管了ARPANET NSFNET成为Internet上主要用于科研和教育的主干部分 并极大地促进了Internet的发展 上世纪90年代初 Internet步入商业化阶段 1995年 NSFNET停止运作 Internet已彻底商业化了 此后 计算机网络的发展进入一个新的时期 形成由网络实体相互连接而构成的超级计算机网络 1986年 中国学术网 ChineseAcademicNetwork 简称CANET 启动 1987 9 14 钱天白教授发出我国第一封电子邮件 越过长城 通向世界 揭开了中国人使用Internet的序幕 1990年11月28日 钱天白教授代表中国正式在SRI NIC StanfordResearchInstitute sNetworkInformationCenter 注册登记了中国的顶级域名CN 2 Internet在我国的发展 我国是第71个加入到Internet的国家级网络 其发展经历了两个阶段 1987 1993年 部分科研与教育机构通过拨号方式与Internet相连 主要提供E mail服务 Internet进入我国的最早起因是国际间的科研合作 1986年中国学术网 CAnet 由德国Karisruhe大学联接进入Internet 1991年6月租用AT T公司的国际卫星信道建立与位于美国斯坦福的SLAC实验室间的64Kb s高速通信线路 并于1993年3月开通由高能所到美国斯坦福线性加速器中心的高速计算机通信专线进入Internet 1994年开始 实现了和Internet的TCP IP连接 从而开通了Internet的全功能服务 1994年5月高能所的计算机正式进入Internet 中国国家计算与网络设施 NCFC 即中关村教育研究示范网己于1994年7月与Internet联接 中国的网络建设进入了大规模发展阶段 到1996年初 中国的Internet已形成了四大骨干网络 中国公用计算机互联网CHINANET 中国金桥信息网CHINAGBN 中国教育科研计算机网CERNET 以及中国科技网CSTNET 国务院明确规定只允许四家互联网络拥有国际出口 其中 前两个是经营性的网络 而后两个是公益性网络 1997年底 国内四大网络实现互联互通 5 3 2TCP IP体系结构 OSI参考模型并非具体实现的描述 它只是一个为制定标准机而提供的概念性框架 只说明了做什麼 WHATTODO 而未规定怎样做 HOWTODO 早在ARPA系统使用的过程中 为了实现异种网络之间的互联和互通 大力资助网间技术的研究开发 并于1977年到1979年之间推出TCP IP体系结构和协议规范 TCP IP就是这样的约定 它规定了Internet网上的计算机之间相互通信的方法 1 TCP IP协议簇 TCP IP是一系列协议的集合 是一个协议簇 我们习惯性简称为TCP IP协议 它包含两个重要的协议 TCP 传输控制协议 IP 网际协议 在Internet上 基本上所有的人都是将这两个协议合在一起使用的 2 TCP IP体系结构 TCP IP也是一种体系结构 相对于ISO制定的OSI七层参考模型而言 TCP IP的体系结构一般分为四层 网络接口层 网络层 传输层以及应用层 比OSI模型简单 5 3 3IP地址和域名系统 使用过互联网的同学们都会有一个疑问 在互联网上有那么多的机器相互通信 通信的时候每台机器之间是如何相互识别的 以至于信息不会发送错误 上面的问题很好解答 在Internet中 每台主机要和其它主机进行通信 必须要有一个地址用来唯一地识别每台连入因特网的主机 这个地址称为IP地址 由IP协议来规定的 1 IP地址 IP地址可以视为网络上的门牌号码 它是计算机在Internet上唯一的编号 因为它唯一地标识出主机所在的网络 网络地址部分 和网络中位置的编号 主机地址部分 目前Internet上使用的IP地址是第4版本 称为IPv4 但是由于全世界上网的用户日益增多 IP地址面临枯竭 所以我们逐步采用IPv6即第6版本来解决这个问题 IP地址由网络号和主机号组成 网络号 用于识别网络 主机号 用于识别该网络中的主机IP地址采用4个字节 1个字节为8位二进制数 共32位 为方便使用和记忆 我们采用四组十进制数表示 每组数字取值范围为0 255 组与组数字之间用小圆点 分隔 例如 1000000000001011000000110001111112811331该主机的IP地址记为 128 11 3 31 IP地址分类 2 子网 Subnet 我们知道 接入到Internet的中的网络有很多种 局域网 城域网等等 我们把一个较大的网络分成若干个较小的网络 并通过路由器连接起来 这些具有相同网络标示的小网 我们成为子网 采用这样的方法可以优化网络组合 减轻网络的拥塞 提高访问速度 划分子网后要告诉网络子网是如何划分的 这就是子网掩码 SubnetMask 子网掩码除了用来划分子网外 它的另外一个功能就是为了确定IP地址的哪部分代表网络号 哪部分代表主机号 判断两个IP地址是否属于同一网络 子网掩码按IP地址的格式给出的 4 域名系统 Internet中用IP地址来标志网络中的每台主机 每个入网主机都必须有一个唯一的IP地址 由于IP地址是用数字表示的 没有规律 不易记忆 因此Internet采用了一套有助于记忆的符号名 域名地址 来表示入网的主机 这就是域名服务系统DNS DomainNameSystem 按照与IP地址一一对应的原则 又为每台主机分配了一个由字符组成的域名 当用户使用域名访问Internet时 DNS服务器会自动地将该域名转换成相应的IP地址 其一般格式为 主机名 子域名 所属机构名 顶级域名是武汉工程大学的域名 可以知道这台主机的名字是www 它属于wit 武汉工程大学 机构性质是edu 表示属于教育网 顶级域名是cn 表示其地理位置是中国 常见的顶级域和机构名 5 3 4Internet的应用 WWW WorldWideWeb 电子邮件E mail文件传输FTP搜索引擎 5 4Internet的接入方式 上网 代表着连接到因特网 是不是只要有一台计算机我们就可以上网呢 当然不是 任何一台计算机只要安装了TCP IP协议 操作系统自带 无需额外安装 并有一个IP地址 无论是固定的还是动态分配的 都可以通过拨号上网 专线上网和使用宽带等方式连接到因特网上 目前可供选择的接入方式主要有PSTN ISDN DDN LAN ADSL VDSL Cable Modem PON和LMDS等9种 它们各有各的优缺点 1 拨号上网拨号上网的方式曾经最为普通 拨号上网使用PPP协议即点对点方式 上网用户需要在因特网信服务商 ISP 那里开设一个账号 并设立密码 通过拨号软件即可连接到因特网上 公用电话交换网 PSTN 非对称数字用户环路ADSL综合服务数字网ISDN 2 局域网接入除了使用传统的电话线拨号上网外 以局域网的形式接入因特网也是十分普遍的 且技术成熟成本低 局域网方式接入是利用以太网技术 采用光缆 双绞线的方式对社区进行综合布线 具体实施方案是 从社区机房敷设光缆至住户单元楼 楼内布线采用五类双绞线敷设至用户家里 双绞线总长度一般不超过100米 用户家里的电脑通过五类跳线接入墙上的五类模块就可以实现上网 社区机房的出口是通过光缆或其他介质接入城域网 3 基于有线电视网 CableModem 接入技术CATV和HFC接入利用CableModem接入Internet 4 光纤接入技术光纤由于其大容量 保密性好 不怕干扰和雷击 重量轻等诸多优点 正在得到迅速发展和应用 主干网线路迅速光纤化 光纤在接入网中的广泛应用也是一种必然趋势 光纤接入是实现用户高性能宽带接入的一种方案 是未来网络的发展趋势 5 WiFi无线上网wifi全称wirelessfidelity 是当今使用最广的一种无线网络传输技术 实际上就是把有线网络信号转换成无线信号 供支持其技术的相关电脑 手机 PDA等接收 手机如果有WIFI功能的话 在有WIFI无线信号的时候就可以不通过移动联通的网络上网 省掉了流量费 但是WIFI信号也是由有线网提供的 比如家里的ADSL啊 小区宽带啊之类的 只要接一个无线路由器 就可以把有线信号转换成WIFI信号 5 5物联网 IBM前首席执行官郭士纳曾提出一个重要的观点 认为计算模式每隔15年发生一次变革 这一判断像摩尔定律一样准确 人们把它称为 十五年周期定律 1965年前后的 大型机 时代1980年前后的 个人计算机 时代1995年前后的 互联网 时代 在当下的 15年 一场新的变革正悄然兴起 那就是 物联网 TheInternetofthings 时代 物联网是新一代信息技术的重要组成部分 是IBM希望继 智慧的地球 战略能掀起 互联网 浪潮之后的又一次科技革命 有人将2010年称为 物联网元年 那么到底何为物联网呢 5 5 1起源与发展 1 实践的起源物联网的最早实践可以追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机 NetworkedCokeMachine的成功 前施乐公司首席科学家MarkWeiser在1991年权威杂志 美国科学 发表文章曾经预测 计算机将最终 消失 演变为在我们没有意识到其存在时 就已融入人们的生活中的境地 随着计算机与网络飞速发展 不断印证Weiser的预言 2 概念的起源 麻省理工学院Ashton教授于1999年最早提出 其理念是基于射频识别技术 RFID 电子代码 EPC 等技术 在互联网的基础上 构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网 即物联网 3 物联网的发展 1991年美国麻省理工学院 MIT 的KevinAsh ton教授首次提出物联网的概念 1995年比尔盖茨在 未来之路 一书中也曾提及物联网 但未引起广泛重视 1999年美国麻省理工学院建立了 自动识别中心 Auto ID 提出 万物皆可通过网络互联 阐明了物联网的基本含义 早期的物联网是依托射频识别 RFID 技术的物流网络 随着技术和应用的发展 物联网的内涵已经发生了较大变化 2003年 美国 技术评论 提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首 2004年日本总务省 MIC 提出u Japan计划 该战略力求实现人与人 物与物 人与物之间的连接 希望将日本建设成一个随时 随地 任何物体 任何人均可连接的泛在网络社会 2005年11月17日 在突尼斯举行的信息社会世界峰会 WSIS 上 国际电信联盟 ITU 发布 ITU互联网报告2005 物联网 引用了 物联网 的概念 物联网的定义和范围已经发生了变化 覆盖范围有了较大的拓展 不再只是指基于RFID技术的物联网 2006年韩国于确立了u Korea计划 该计划旨在建立无所不在的社会 ubiquitoussociety 在民众的生活环境里建设智能型网络 如IPv6 BcN USN 和各种新型应用 如DMB Telematics RFID 让民众可以随时随地享有科技智慧服务 2009年韩国通信委员会出台了 物联网基础设施构建基本规